高中物理 3.2弹力教学设计 新人教版必修1

1 3 23 2 弹力弹力 设计思想设计思想 弹力是高中力学的基础内容和重要内容 在学习过程中也是一个难点 高一学生处于 从初中物理向高中物理跨越的阶段 因此在语言文字的叙述上宜通俗易懂 内容上需直观 感性 关于形变 弹簧 学生已有一定的生活经验和初步认识 但对其性质和基本原理并 不非常熟悉 因此本节教学中从生活中熟悉的常见的形变现象引入新课 从形象向抽象过 渡 突出演示实验的作用 多联系实际 利用学生头脑中已有的物理事实 加深对物理概 念的理解 以一系列的体验 探究的学习活动 使学生对弹力形成一个完整的认识 同时 培养学生团结协作 探索精神及创新意识 教学流程 教学流程 情景引入 小实验 捏气球 拉压弹簧 直尺弯曲 学生讨论 各现象的共性与区别 教师演示 微小形变 提出问题 物体为什么会发生形变 学生讨论 分别阐述理由 教师总结 得出弹力产生的过程 原因 演示实验 铁块放在海绵上 学生实验 橡皮条或弹簧实验 小组讨论总结 弹力产生的原因 弹力的方向 大小 作用点 师生共同总结简化归纳几种弹力的方向 提出问题 弹力的大小与哪些因素有关 学生猜想 师生共同演示弹力大小的因素 记录数据画出图像 分析数据 图像得出物理规律 拓展 得出图像法处理数据更直观 学生分析 生活中的小问题并用图例表示 课后思考 知识结构教学活动设计 弹性形变 弹力 几种弹力 胡克定律 规律应用 2 教学目标教学目标 一 知识与技能 1 知道什么是形变 弹力以及弹力产生的条件 2 知道压力 支持力 绳的拉力都是弹力 能在力的示意图中正确画出力的方向 3 知道弹力大小的决定因素及胡克定律 二 过程与方法 1 通过探究弹力的存在 使学生体会假设推理的科学方法 2 通过显示微小形变的实验 体会微小量放大法解决问题的巧妙之处 3 通过弹力方向的学习 使学生体会将情景简化为模型的归纳方法 三 情感态度与价值观 观察和了解形变的有趣现象 感受自然界的奥秘 培养对科学的好奇心和求知欲 教学重点与难点教学重点与难点 教学重点 弹力产生的条件及弹力方向的判定 胡克定律的内容及应用 教学难点 接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定 教学过程教学过程 一 新课引入 复习提问 重力的产生需要直接接触吗 演示 用手捏气球 引入课题 二 新课教学 1 弹性形变弹性形变 教师 演示小实验 用力拉压弹簧 用力将直尺弯曲等 学生 讨论观察到的各种实验现象中的共性与区别 发表看法 师生共同讨论并总结 教师强调 弹性形变也有一定限度的 以后重点研究弹性形变 不加说明形变就指弹性限 度内的弹性形变 教师演示 用力压讲桌或用力跺脚 用力压玻璃瓶等 提出问题 讲台桌或地板 玻璃瓶有没有发生形变 属于什么类型的形变 学生思考并讨论 视频 拍篮球时篮球与地面接触瞬间 百米运动员奔跑时脚与地面接触瞬间 汽车轮胎与 地面接触瞬间 拉弓 撑杆跳等表现出的微小形变 课件演示 微小形变的实验 学生实验 1 小平面镜放在桌面上 用手按压桌面是平面镜反射的光斑移动 2 用手挤压玻璃瓶发现细管的液面上升 通过转换法和放大法使学生体会研究物理问题方法的多样性 有助于帮助学生建立物 理模型 2 弹力弹力 1 视频分析 提出问题 以挤压气球及视频中拍球为例 球发生了形变 同样地面也会有一个微小 形变 那么这一微小形变是如何产生的 相互接触的物体间有怎样的作用 说明理由 学生讨论并分别阐述理由 教师总结并得出弹力产生的过程及原因以及方向 以小组为单位 分别对视频中的现象加以分析 得出弹力产生的过程及原因 方向 2 演示实验 铁块放在海绵上 海面形变后对铁块产生向上的支持力 弹簧拉木块时 弹簧伸长后产生对木块的弹力等等 3 学生实验 每两位学生一组 用橡皮条或弹簧实验体会弹力的存在与相关问题 3 4 以小组为单位讨论总结弹力产生的原因 弹力的方向 大小 作用点 弹力方向的判断方法一般可将问题简化地归纳为点与面间的作用 简化模型如下图 所示 对于微小形变 无法直接从弹力产生条件判断弹力的有无 此时需要引用另外一种常 用的物理研究方法 假设法 小实验 桌面上放一皮球 在皮球左侧放一木板 再拿走木板观察球的状态是否发生 了变化 师生互动分析并当扩展 3 胡克定律胡克定律 提出问题 前边我们定性地研究了弹力的大小 下面定量地研究弹簧的弹力跟哪些因 素有关 给出实验器材 学生自行设计实验方案 亲手实验得出结论 个别学生与教师共同演 示 学生处理数据 体验探究数据过程 养成科学严谨的作风 实验器材及操作 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力 系统静止时 弹簧的弹力等于 所悬挂钩码的总重 弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出 图象法处理数据 拓展 学生讨论得到结论 常用实验数据处理方法有计算法和图象法 两者比较 图像法处理数据更为直观 更容易得出物理变化规律 且图象法能更好地减小实验的偶然 误差 4 弹力产生的条件 根据以上各阶段的分析请学生自己总结弹力产生的条件 三 练习 1 分析讲桌和地面之间的弹力大小和方向 把书放在桌面上 书压桌面 书和桌面都有微小的变形 书要恢复原状 对桌面有一 个向下的弹力 压力 桌要恢复原状有一个向上的弹力 支持力 一般情况 凡是支持物对物体的支持力 都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力 支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体 2 分析 细绳对钩码的拉力 钩码对细绳的拉力如何产生 方向如何 钩码拉绳 绳拉钩码 使钩码和绳都有极微小的形变 发生形变的绳要恢复原形 对 钩码产生向上的弹力 拉力 发生形变的钩码要恢复原状 对绳产生向下的弹力 拉力 一般情况 凡是一根线 或绳 对物体的拉力 都是这根线 或绳 因为发生形变而对物 体产生的弹力 拉力的方向总是指向线收缩的方向 注意 支持力 压力 拉力 都是弹力 四 小结 这节课我们学习了一种非常重要的性质力弹力这节课我们学习了一种非常重要的性质力弹力 板书设计 板书设计 一 形变 物体的形状或体积的改变叫做形变 形变原因 物体受力 形变类型 1 弹性形变 能够恢复原来形状的形变 2 非弹性形变 不能够恢复的形变 4 二 弹力 1 定义 发生形变的物体由于要恢复原状 对与它接触的物体会产生力的作用 这 种力叫做弹力 2 产生的条件 相互接触 发生弹性形变 可以举例说明 3 定性地分析弹力的大小 跟物体发生的弹性形变程度有关 4 弹力的方向 垂直于接触面 跟物体恢复形状的方向一致 三 胡克定律 在弹性限度内 弹性体弹力的大小跟弹性体伸长 或缩短 的长度成 正比 公式 f kx 注意 x 伸长 或缩短 的长度 区别与弹性体本身长度 k 为劲度系数 跟弹性体的粗